Pszczoły mają zmysł magnetyczny. I nie dotyczy to tylko pszczół miodnych. Prawie wszystkie typy.
W niedawnym badaniu opublikowanym w czasopiśmie Science Advances przebadano 96 różnych gatunków. Stwierdzono, że 74 z nich ma mierzalne właściwości magnetyczne. To odkrycie całkowicie zmienia sposób, w jaki owady poruszają się po świecie. Sugeruje, że magnetorecepcja nie jest wyspecjalizowanym mechanizmem opracowanym wyłącznie na potrzeby życia społecznego. Jest to coś znacznie starszego i fundamentalnego.
Biolodzy od dziesięcioleci wiedzą, że pszczoły społeczne żyjące w zagłębieniach potrafią wyczuwać ziemskie pole magnetyczne. Powszechnie uważa się, że ten wewnętrzny kompas wyewoluował, ponieważ pszczoły żyją w koloniach. Używają skomplikowanych tańców, aby poinformować bliskich o lokalizacji klombów. Kierunek ma znaczenie. Pole geomagnetyczne służy jako stabilny punkt odniesienia względem położenia Słońca. Bez tego matematyka nawigacji nie ma sensu. Dlatego badacze uważali, że zdolność ta jest ściśle powiązana ze złożonością społeczną.
Myliliśmy się.
Pomiar siły magnetycznej pszczół samotnych i społecznych
Ja i moi koledzy postanowiliśmy zaprzestać spekulacji. Zaczęliśmy mierzyć.
Pobraliśmy próbki pszczół z rodziny Apidae. Do tej grupy zaliczają się zarówno gatunki społeczne, jak pszczoły miodne, jak i gatunki samotne, jak pszczoły kominkowe. Wysuszyliśmy martwe pszczoły, zmieliliśmy je na proszek, a następnie włożyliśmy proszek do magnetometru, aby zmierzyć reakcję magnetyczną.
Wyniki były oszałamiające.
Spodziewaliśmy się, że magnetyzm odkryjemy jedynie u pszczół społecznych. Zamiast tego znaleźliśmy to wszędzie. Zarówno pszczoły społeczne, jak i samotne wykazywały silną reakcję magnetyczną. To doprowadziło nas do odrzucenia hipotezy, że magnetyzm jest niezbędny do życia w grupie.
Jednym z naszych obiektów była pszczoła z małej rodziny społecznej Halictidae. Była bardzo magnetyczna. To skłoniło nas do głębszego zbadania historii ewolucji. Rozszerzyliśmy nasze poszukiwania o pszczoły z całego drzewa ewolucyjnego. Założyliśmy, że początki tej właściwości leżą w bardziej starożytnych liniach.
Zidentyfikowaliśmy kilka wyraźnych wzorców.
- Duże pszczoły były bardziej magnetyczne niż małe.
- Pszczoły społeczne były nieco bardziej magnetyczne niż pszczoły samotne.
- Pszczoły gniazdujące w dziuplach były bardziej magnetyczne niż te gniazdujące w ziemi.
Ale tutaj jest haczyk: te trendy nie odpowiadały szerszemu obrazowi. Odkryliśmy magnetyzm we wszystkich badanych rodzinach pszczół. W singlach. W mediach społecznościowych. W nocy. Na ziemi. Życie w ulach. W sumie.
W naszych próbkach porównawczych nawet chrząszcze, osy i muchy wykazywały właściwości magnetyczne.
Doprowadziło to do wniosku, że magnetyzm prawdopodobnie poprzedza samo pojawienie się pszczół. To stara, konserwatywna cecha. Dziedzictwo ewolucyjne, którego pszczoły nie wymyśliły, ale po prostu odziedziczyły.
Dlaczego magnetorecepcję tak trudno udowodnić?
Jeśli pszczoły są magnetyczne, dlaczego wciąż nie do końca rozumiemy, w jaki sposób wykorzystują ten magnetyzm?
Odpowiedź jest prosta: studiowanie jest niezwykle trudne.
Magnetorecepcja jest prawdopodobnie najbardziej kontrowersyjnym ze zmysłów zwierząt. Istnieją mocne dowody na to, że wiele organizmów jest w stanie wykrywać ziemskie pola magnetyczne. Jest jednak mało prawdopodobne, aby było to ich główne uczucie. Nawet w przypadku pszczół, o których wiadomo, że wykorzystują sygnały magnetyczne, wyizolowanie tego kanału percepcyjnego jest trudne. Aby przetestować te możliwości, konieczne jest usunięcie organizmów z ich naturalnego środowiska. Ale to zakłóca samo zachowanie, które staramy się mierzyć.
Weźmy trzmiele. Biolodzy uważają, że mają magnetorecepcję. Ale nawet tutaj pozostają pytania. Utrzymują się wątpliwości co do tego, jak bardzo polegają na tym uczuciu.
Pszczoły miodne to inny przypadek. Naukowcom udało się nauczyć je rozróżniania lokalnych anomalii magnetycznych. Dzięki tym konkretnym dowodom zgadliśmy, co do innych obiektów naszego testu. Postawiliśmy hipotezę, że jeśli gatunek pszczoły wykazuje silniejszą odpowiedź magnetyczną niż pszczoła miodna, jest również magnetoreceptywny.
Założenie nie jest dowodem.
Nasze dane pokazują, że magnetyzm jest obecny wszędzie. Ale nie wyjaśniają, dlaczego pszczoły tego potrzebują. I nie wyjaśniają jak to działa na poziomie mechanicznym.
Niektóre teorie sugerują, że magnetorecepcja działa poprzez wrażliwe na światło kryptochromy w oczach owadów. Nasze wyniki w niewielkim stopniu potwierdzają tę tezę. Odkryliśmy, że chociaż siła sygnału magnetycznego różniła się w różnych częściach ciała, nigdy nie ograniczała się do jednego obszaru. Była to integralna właściwość ciała.
To sprawia, że obraz jest jeszcze bardziej mętny. Potwierdziliśmy obecność tego objawu. Prześledziliśmy jego ewolucyjne rozmieszczenie. Ale jaka jest właściwie funkcja? Mechanizm biologiczny?
Nadal jest gdzieś w polu. Czekam na otwarcie.
